CN103293859A - 光刻胶薄膜的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种简便易行的光刻胶薄膜的制作方法，该光刻胶薄膜是通过将光刻胶溶液填充到两个平行的基板中，加热烘干而制得。本发明中提出的这种光刻胶薄膜的制作方法，简便易行，避免使用甩胶工艺，能够满足微加工领域的使用需求，在微电子、化学、生物、医学等应用领域具有广泛的前景。

Description

光刻胶薄膜的制作方法
技术领域
本发明涉及微加工领域，尤其是涉及一种光刻胶薄膜的制作方法。
背景技术
光刻胶(photoresist)，又称光致抗蚀剂，是指通过紫外光、深紫外光、电子束、离子束、X射线等光照或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，是光刻工艺中的关键材料，主要应用于集成电路和半导体分立器件的细微图形加工。光刻胶由感光树脂、增感剂和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。感光树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理，溶去可溶性部分，得到所需图像。
近年来，光刻胶广泛用于印刷电路和集成电路的制造以及印刷制版等过程，通过选择性区域化的曝光显影工艺后，能够在基底的光刻胶涂层上获得微米级乃至10纳米宽度的精密图形。为达成此目的，在光刻胶使用过程中，具有特定厚度的光刻胶涂层的制备是首要关键步骤。目前，在基底上获得光刻胶涂层主要依靠高速甩胶设备(spin coater)，将液态的光刻胶溶液在硅片、玻璃片、金属板、PCB板等基底上涂覆而获得。通过控制甩胶速率等参数条件，可以精确地获得不同厚度的光刻胶涂层。但是这种工艺存在以下不足：一是需要昂贵的甩胶机设备；二是制作过程需要大量多余的光刻胶材料，容易造成物料浪费；三是制作厚度大小与均匀性取决于设备的稳定性，可控性差。因此，发展一种操作简便、工艺可靠、成本低廉的光刻胶薄膜的制作方法，具有极其重要的实际意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种简便易行的光刻胶薄膜的制作方法，该光刻胶薄膜是通过将光刻胶溶液填充到两个平行的基板中，加热烘干而制得。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，所述的光刻胶溶液是由感光树脂、增感剂和溶剂组成的混合液体。光刻胶可以是正胶，也可以是负胶。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，所述的基板的材料可以是聚四氟乙烯、硅、玻璃、金属。上下两基板的材料可以相同，也可以不同。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，所述的上基板和光刻胶接触的表面需要经过疏水化处理，以保证和固化后的光刻胶没有粘性，便于剥离。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，所述的两个平行基板之间由特定厚度的边栏隔离，内部形成一个密闭的腔体。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，所述的边栏可以是聚四氟乙烯，也可以是表面经疏水化处理的硅、玻璃、石英等。所述的腔体，是利用夹具将两个基板和边栏夹紧固定构成。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，所述的加热烘干温度为50～150摄氏度。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，所述的光刻胶薄膜的厚度为10微米～1毫米。
本发明所提供的光刻胶薄膜制作方法，本发明所提供的制作方法简便易行，材料成本和加工成本十分低廉。
附图说明
图1.一种光刻胶薄膜的制作过系统结构示意图。其中：(a)为上基板，(b)为围栏，(c)为下基板，(d)为光刻胶溶液填充腔室，(e)为夹具。
具体实施方案
下面的实施例将对本发明予以进一步的说明，但并不因此而限制本发明。
实施例1一种50微米厚度SU8负光刻胶薄膜的制备
图1为本发明一种聚二甲基硅氧烷薄膜的加工系统示意图。其中(a)为上基板，(b)为围栏，(c)为下基板，(d)为光刻胶溶液填充腔室，(e)为夹具。具体制作过程如下：首先利用夹具将50微米厚度的聚四氟乙烯薄膜夹在硅基板和一个特氟龙上基板中间；将SU8光刻胶溶液填充于两个平板之间的填充腔室；将该夹具置于100摄氏度热板上，加热20分钟；最后，取出夹具，将上基板小心剥离，则可在硅基底上获得50微米厚度的SU8光刻胶薄膜。
实施例2一种500微米厚度SU8负光刻胶薄膜的制备
首先利用夹具将500微米厚度的聚四氟乙烯薄膜夹在硅基板和一个特氟龙上基板中间；将SU8光刻胶溶液填充于两个平板之间的填充腔室；将该夹具置于95摄氏度热板上，加热30分钟；最后，取出夹具，将上基板小心剥离，则可在硅基底上获得500微米厚度的SU8光刻胶薄膜。
实施例3一种10微米厚度正光刻胶薄膜的制备
首先利用夹具将10微米厚度的聚四氟乙烯薄膜夹在硅基板和一个特氟龙上基板中间；将SU8光刻胶溶液填充于两个平板之间的填充腔室；将该夹具置于90摄氏度热板上，加热30分钟；最后，取出夹具，将上基板小心剥离，则可在硅基底上获得10微米厚度的正光刻胶薄膜。

Claims (9)

1.光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于该薄膜是通过将光刻胶溶液填充到两个平行的基板中，加热烘干制备而成。
2.按权利要求1所述的光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于，所述的光刻胶溶液是由感光树脂、增感剂和溶剂组成的混合液体。
3.按权利要求1所述的光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于，所述的基板的材料可以是聚四氟乙烯、硅、玻璃、金属。上下两基板的材料可以相同，也可以不相同。
4.按权利要求1和3所述的光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于，所述的上基板和光刻胶接触的表面需要经过疏水化处理，以保证和固化后的光刻胶没有粘性，便于剥离。
5.按权利要求1所述的光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于，所述的两个平行基板之间由特定厚度的边栏隔离，内部形成一个密闭的腔体。
6.按权利要求1和5所述的光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于，所述的边栏可以是聚四氟乙烯，也可以是表面经疏水化处理的硅、玻璃、石英等。所述的腔体，是利用夹具将两个基板和边栏夹紧固定构成。
7.按权利要求1所述的光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于，所述的加热烘干温度为50～150摄氏度。
8.按权利要求1所述的光刻胶薄膜的制作方法，其特征在于，所述的光刻胶薄膜的厚度为10微米～1毫米。
9.按权利要求1所述的光刻胶薄膜的制作方法，特征在于，本发明所提供的制作方法简便易行，材料成本和加工成本十分低廉。
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